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技術文章

解說萬兆環(huán)網(wǎng)交換機的特點和應用

閱讀:2148發(fā)布時間:2014-7-21

  深圳市萬網(wǎng)博通科技有限公司(簡稱TG-NET),是中*兆整體解決方案市場的。
  
  關于萬兆環(huán)網(wǎng)交換機特點:
  
  1.扁平化組網(wǎng)結構
  
  對于萬兆環(huán)網(wǎng),我們可以手工網(wǎng)絡斷點(避免網(wǎng)絡的廣播風暴)來配合無盤服務器,使得網(wǎng)吧線路流量的均衡分配,保證網(wǎng)絡線路的利用,同時,在環(huán)網(wǎng)結構中,將沒有傳統(tǒng)的主交換和分交換機的概念,無盤服務器將均衡的分布在網(wǎng)絡的交換機上,將每個區(qū)域無盤服務器的流量都控制在相應的區(qū)域內(nèi),避免區(qū)域流量外擴,占用不必要的網(wǎng)絡帶寬。據(jù)圖中顯示,環(huán)網(wǎng)結構中,局域網(wǎng)內(nèi)無盤數(shù)據(jù)流是均衡的分配在幾個交換機上面的,并沒有一味的依賴于某一臺交換機,同樣,也就不至于給予某臺交換機過多的網(wǎng)絡負載壓力,同時,當網(wǎng)絡中某主干線路出現(xiàn)故障的時候,網(wǎng)絡將會進行重新的流量分配,在用戶無法感知的時間內(nèi),快速收斂,保證網(wǎng)吧的*運行,也不會對網(wǎng)吧營業(yè)造成任何的影響。當故障線路修復好了之后,整個網(wǎng)絡拓撲將會自動的恢復設計之初的結構,繼續(xù)使得線路均衡合理的分擔負載,保證網(wǎng)絡的運行。
  
  2.電信級網(wǎng)絡故障自愈能力
  
  電信級以太網(wǎng)的保護技術目前主要采用鏈路聚合、生成樹、EAPS、RPR、MPLS以太網(wǎng)、PBT等,網(wǎng)絡保護能力是網(wǎng)絡的自愈特性。具備保護能力的網(wǎng)絡在基礎設施,如節(jié)點設備和鏈路等出現(xiàn)故障時,可以不影響或者盡量少地影響網(wǎng)絡的正常使用和業(yè)務承載。保護能力是電信級以太網(wǎng)非常重要的核心能力,是其所以成為“電信級”技術的重要特征。在網(wǎng)吧行業(yè)中傳統(tǒng)二層架構網(wǎng)吧都是單一核心交換機,當主交換出現(xiàn)故障時,將導致所有無盤客戶機、無盤服務器通信中斷,影響整個網(wǎng)吧正常運作;萬兆環(huán)網(wǎng)方案所有交換機在邏輯上均為主交換,其中任何一臺故障,環(huán)網(wǎng)保護協(xié)議均能將數(shù)據(jù)倒換到備用鏈路,保障網(wǎng)絡正常運行。并在用戶感知不到的情況下,系統(tǒng)通過雙向實時檢測,自動保護倒換,使用簡單方便,為網(wǎng)吧正常運行保駕護航。
  
  3.網(wǎng)絡數(shù)據(jù)負載均衡
  
  均衡設計分擔網(wǎng)絡流量和設備負載,保證網(wǎng)絡線路和交換機的合理的應用;提供設備級冗余技術,既單點主干線路故障對于網(wǎng)絡將不會產(chǎn)生任何的影響;拓撲自動恢復技術,在主干故障恢復以后,將快速的使得網(wǎng)絡拓撲恢復到設計時候走向,隨時掌控網(wǎng)絡;
  
  4.組網(wǎng)規(guī)模靈活擴展
  
  傳統(tǒng)二層架構網(wǎng)吧,可擴展性比較差,如網(wǎng)吧需增加規(guī)模,購置更多的客戶機時,會可能因為主交換端口限制,導致網(wǎng)吧增加規(guī)模改造難度較大;而環(huán)網(wǎng)方案優(yōu)勢在于任何時候擴展網(wǎng)吧規(guī)模,只需在任何節(jié)點增加一臺交換機即可完成擴容并且在網(wǎng)吧擴容設備時不影響網(wǎng)吧正常運營。以太環(huán)網(wǎng)和鏈路無關,只要是以太鏈路,無論100M還是1G,或者10G都可以輕松部署,支持鏈路聚合。
  
  5.上層業(yè)務的完整性
  
  以太環(huán)網(wǎng)的應用不會破壞IP分組交換的一些應用,比如帶寬控制、鏈路復用、Qos能力等,保證網(wǎng)絡平滑升級;

  
  萬兆環(huán)網(wǎng)工作機制應用
  
  環(huán)網(wǎng)協(xié)議利用斷路告警、環(huán)監(jiān)測、環(huán)恢復三種機制來對協(xié)議進行維護。
  
  1.斷路告警
  
  當網(wǎng)絡環(huán)上的一臺從設備檢測到自己連接到環(huán)上的主端口或從端口出現(xiàn)線纜級故障時,它立即從另外一個端口發(fā)送斷路告警幀到主設備。當主設備收到這個告警幀時,便知道環(huán)上出現(xiàn)故障,將其從端口解阻塞,刷新二層轉發(fā)表(下文稱為L2表),并發(fā)送一個通告幀通知環(huán)上的其它設備刷新各自的L2表;
  
  2.環(huán)監(jiān)測
  
  正常工作時,主設備從主端口周期地發(fā)送診斷幀。如果環(huán)是完好的并正常工作,主設備的從端口將會周期性地收到診斷幀,并在從端口重設它的超時定時器繼續(xù)正常工作。如果在超時定時器超時時它的從端口還沒有接收到診斷幀,主設備就認為環(huán)上出現(xiàn)故障,將從端口解阻塞以保證環(huán)的連通性。同時主設備刷新其L2表并發(fā)送一個通告幀到環(huán)上的其它設備,通知它們刷新L2表。環(huán)監(jiān)測機制是斷路告警機制的備份方案,一旦斷路告警幀由于不明原因丟失時,該方案可以提供可靠的后備支持。
  
  3.環(huán)恢復
  
  當環(huán)上有鏈路斷開時,主設備仍然從主端口繼續(xù)周期地發(fā)送診斷幀,但從端口收不到。環(huán)恢復后,下一個診斷幀將會被主設備的從端口收到,主設備收到診斷幀時便知道環(huán)已經(jīng)恢復,于是將從端口繼續(xù)置為阻塞狀態(tài),刷新L2表并且發(fā)送一個通告幀通知從設備刷新L2表。在從設備檢測到它的連接已經(jīng)恢復時,由于診斷幀是周期發(fā)送的,因而主設備并不會立即收到診斷幀(因而也沒有阻塞從端口),這時如果不采取任何措施,就會導致在一段時間內(nèi)主設備的從端口仍然為非阻塞狀態(tài),從而在拓撲中形成臨時環(huán)路,導致廣播風暴的發(fā)生。為避免這種情況,在端口剛恢復連接時,從設備立即將該端口置于臨時阻塞狀態(tài)。此后當從設備收到主設備通知它刷新L2表的通告幀時,從設備便知道主設備已阻塞其從端口,于是從設備刷新L2表,解阻塞剛恢復的端口。到此為止,環(huán)又恢復正常的工作狀態(tài)。
  
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